اتومبیل های خودران

اتومبیل های خودران یا بدون راننده، وسیله نقلیه ای هستن که با استفاده از حسگرها، دوربین ها، رادار و هوش مصنوعی میتونن از مقصدی به مقصد دیگه حرکت کنن.
از جمله تغییراتی که اتومبیل های خودران میتونن در صنایع حمل و نقل ایجاد کنن؛ کاهش ترافیک و تعداد تصادفات جاده ای هست.
شرکت هایی مثل آئودی، بی‌ام‌و، فورد، گوگل، جنرال موتورز، تسلا، فولکس‌واگن و ولوو شرکت هایی هستن که روی اتومبیل های خودران کار میکنن.

این خودروها از هوش مصنوعی برای رانندگی استفاده میکنن. هوش مصنوعی درست مثل یک مغز به خودروها یاد میده چجوری مسیرها، موانع و قوانین رو درک کنن.

ابزارهایی که این خودروها دارند شامل:

1. حسگرها و دوربین ‌ها
   این‌ ابزارها درست مثل چشم خودرو هستن که محیط اطراف را می‌بینن و اطلاعات جمع می‌کنن.

1. • دوربین: برای دیدن علائم، چراغ‌ها و جاده.
   • لیدار (Lidar): برای سنجش فاصله اجسام با نور لیزری.
   • رادار: برای شناسایی خودروهای دیگه حتی در شرایط بد آب و هوایی.

2. شبکه ‌های عصبی مصنوعی
   شبکه های عصبی مثل مغز انسان کار میکنن. داده‌هایی که حسگرها جمع می‌کنن، به این شبکه ‌ها فرستاده میشن.

1. • مثلاً شبکه ‌ها یاد می‌گیرن که چراغ راهنمایی قرمز، یعنی باید توقف کنن، یا نباید به آدم‌هایی که تو خیابان راه میرن برخورد کنن.

3. یادگیری ماشین (Machine Learning)
   این بخش از هوش مصنوعی به خودرو کمک می‌کنه تا هرچی بیتشر رانندگی میکنه بیشتر یاد بگیره.

1. • مثلا خودرو با دیدن تصاویر و اطلاعات زیاد از دنیای واقعی، یاد می‌گیره که چه چیزهایی مهمن (مثل جدول‌ ها، علائم راهنمایی و رانندگی).

به زبون ساده، حسگرها و دوربین ها اطلاعات جمع میکنن، هوش مصنوعی و شبکه های عصبی این اطلاعات رو جمع میکنن و در نهایت هم خودرو تصمیم میگیره که چه کاری باید انجام بده.

اتومبیل های خودران چجوری کار میکنن؟

ساخت نقشه و برنامه ریزی مسیر

اتومبیل خودران اول میاد یه نقشه از محیط اطراف خودش ایجاد میکنه تا موقعیتش رو نسبت به محیط اطرافش بفهمه و مسیر حرکتش رو برنامه ریزی کنه. بعد سریع ترین و امن ترین مسیر رو تا مقصد انتخاب میکنه و توی این مسیر قوانین راهنمایی و رانندگی رو رعایت و از موانع دوری میکنه.

استفاده از فناوری Geofencing

Geofencing در خودروها به معنی استفاده از سیستم موقعیت یاب جهانی (GPS) یا مابقی فناوری های مکان محوره که به این خودروها کمک میکنه بتونن مرزبندی ایجاد کنن و توی محدوده های مشخص حرکت کنن. وقتی یک ماشینی وارد یا خارج از این مرزها میشه، تو این موقعیت، اتومبیل های خودران اقدام هایی انجام میدن. مثلا از ترمز یا بوق استفاده میکنن.

ویژگی های اتوموبیل های خودران امروزی

• کروز کنترل تطبیقی(ACC): این ویژگی باعث میشه اتومبیل خودران، یک فاصله انتخاب شده بین خودش و خودروی جلویی ایجاد کنه و در طول مسیر این فاصله رو حفظ کنه.
• هدایت مرکزی در خطوط: در صورت انحراف خودرو از خطوط، به صورت خودکار اتومبیل رو در مسیر درست برگردونه.
• پارک خودکار: پارک کردن خودکار با استفاده از حسگرهای اتومبیل انجام میشه.
• کمک تغییر لاین: برای تغییر ایمن خطوط در زمان ترافیک.
• هشدار خروج از خطوط: استفاده از چراغ راهنما، موقع تغییر حرکت.
• هدایت اضطراری: در مواقع خطرناک برای جلوگیری از تصادف از هدایت اضطراری خودکار استفاده میکنه.
• ترمز اضطراری خودکار(AEB): مواقعی که خودرو یک خطر تصادف شناسایی میکنه، ترمزها به طور خودکار فعال میشن.

سطوح خودکارسازی در خودروها:

• سطح صفر: این سطح بدون خودکار سازی است و راننده صفر تا صد رانندگی رو خودش انجام میده.
• سطح یک: این سطح فقط هدایت یا ترمز خودرو رو انجام میده.
• سطح دو: خودکار سازی جزئی؛ ترکیب چند عملکرد رو به صورت خودکار انجام میدهد اما راننده باید هوشیار باشد.
• سطح سه: خودرو در شرایط خاص مثل بزرگراه ها به طور خودکار رانندگی میکنه.
• سطح چهار: توی این سطح، خودکار سازی بالاست و در سناریوهای مشخصی بدون نیاز به راننده رانندگی میکنه.
• سطح پنج: این سطح خودکار سازی کامله و توی تمام شرایط خودرو به صورت خودکار رانندگی میکنه.

مزایا و معایب اتومبیل های خودران

مزایا:

• ایمنی بیشتر: بعضی از مواقع اتومبیل های خودران به خاطر حذف مواقعی که راننده ها در حالت های غیر طبیعی یا حواس پرتی رانندگی میکنن، خطر تصادفات رو کاهش میده. البته که در بعضی مواقع ممکنه دچار خطا شن و بیشتر عامل تصادف باشن.
• کاهش ترافیک: خودروهای خودران می‌تونن از سنسورها، دوربین‌ها و سیستم‌های ارتباطی استفاده کنن تا با خودروهای دیگه هماهنگ شن. مثلاً وقتی چند خودرو پشت‌سرهم حرکت می‌کنن، می‌تونن فاصله‌ای دقیق و ثابت با هم داشته باشن و ترمز یا شتاب ناگهانی نزنن. همین کارهای به ظاهر ساده میتونه از ترافیک های بی مورد جلوگیری کنه.
• مناسب برای افراد با محدودیت های فیزیکی: افرادی که به دلیل مشکلات جسمی نمیتونن رانندگی کنن، میتونن با استفاده از اتومبیل های خودران استقلال بیشتری داشته باشن.
• ماشین های سنگین خودران: کامیون های خودران در آمریکا و اروپا آزمایش شدن تا به راننده ها بتونن در مواقع خستگی و خواب آلودگی استراحت کنن.

معایب:

• چالش های روانی: خیلی از افراد ترس و نگرانی نسبت به اتومبیل های بدون راننده دارن.
• اعتماد بیش از حد: راننده ها ممکنه بیش از حد به اتومبیل های خودران اعتماد کنن و نقش خودشون به عنوان راننده پشتیبان ( در بعضی از خودروهایی که کاملا خودران نیست) رو نادیده بگیرن.
• مشکل در شرایط آب و هوایی بد: سنسورها ممکنه تو شرایطی مثل برف و بارون سنگین و مه عملکرد درستی نداشته باشن.
• هزینه های بالا: هزیه های بالای تولید و آزمایش اتومبیل های خودران مانع اصلی توی پیشرفت اونهاست.
• نا امنی سایبری: اتومبیل های خودران، در معرض خطر هک هستن و این قضیه میتونه پیامدهای جدی ای به دنبال داشته باشه.
• مسئله مسئولیت: هنوز مشخص نیست که اگر یه حادثه ای پیش بیاد، مسئولیت بر عهده تولید کننده ست یا دارنده ماشین!
• شرایط پیچیده: پروژه های ساخت و سازی مثل تونل ها میتونن عملکرد GPS رو مختل کنن.

با توجه به چالش ها و معایب اتومبیل های خودران، هنوز خیلی راه هست تا روزی که شهرها پر از خودرو های بی سرشنین بشن و قطعا این قضیه رابطه مستقیمی داره با حل شدن این چالش ها. به نظر شما چقدر زمان نیازه تا اتومبیل های خودران جای اتومبیل های امروزی رو به طور کامل بگیرن؟